【導(dǎo)讀】Vto. ±cost.(introducingonly%additionalerror)atthe200mVfull-scaleinputlevel.V.Thetwo. areratedoverthe0°Cto+70°Cand?ranges.40°Cto+85°Cindustrial. SOIC,andCERDIP.

　　

【正文】 AD736B 的額定等級在 40176。 到 ?85176。C 工業(yè)級溫度范圍。 這個 AD736 是可利用的在三種低成本、 8 腳 :PDIP,SOIC,CERDIP 封裝。 產(chǎn)品亮點 能夠計算平均矯正值、絕對值、真有效值等各種輸入信號。 2. AD736 只需一個外部組件 ,一個平均電容、就可以進行真有效值的測量。 1 mW 使 AD736 適合許多電池驅(qū)動的應(yīng)用。 1012Ω的輸入，當(dāng)輸入與衰減器連接時不需要外部的緩沖。 300 mV 有效值在低電壓下運行的應(yīng)用。 規(guī)格 使用溫度 25176。 C177。 5 V、 交流耦合 1KHZ 正弦波輸入 ,除非另有注明。說明書是在大膽的測試所有的產(chǎn)品單元后完成的。這些測試結(jié)果用于計算出廠質(zhì)量。 超過最大額定值可能對設(shè)備造成永久性的損壞。這是額定值僅供參考 ,在高于額定值或其他的環(huán)境下設(shè)備的功能正常運行是不可取的。在最大額定值下使用 ,可能影響器件的可靠性。 11 工作原理 如圖 18所示， AD736 有五個功能分段 :輸入放大器 ,全波整流器 (FWR)、有效值的核心、輸出放大器、偏壓部分。若 場效應(yīng)管 輸入放大器都允許的高阻抗 ,緩沖輸入 (Pin 2)和一個低阻抗、寬動態(tài)范圍輸入 (Pin 1)。高阻抗輸入 ,以其低的輸入偏置電流 ,很適合使用高阻抗輸入衰減器。 輸入放大器的輸出驅(qū)動全波精密整流器 ,進而帶動有效值核心?；镜挠行е挡僮骶褪瞧椒?,平均值 ,開平方在內(nèi)部核心運行，使用一個外部平均電容器，CAV。沒有 CAV ,整流后的輸入信號穿越核心未被處理 ,由于已經(jīng)完成平均響應(yīng)連接 (參見圖 19)。 最后一節(jié)、輸出放大器、 緩沖器輸出從核心 允許可選擇低通濾波通過外部電容器、 CF連接通過反饋放大器。在平均響應(yīng)的聯(lián)系 ,在這里 所有的平均值運算被執(zhí)行。在有效值電路中 ,該附加濾波階段有助于減少輸出信號中沒有被平均電容過濾掉的脈動。 交流測量的類型 12 AD736 能夠測量交流信號通過操作要么是平均響應(yīng)整流器或一個真有效值的直流轉(zhuǎn)換器。正如其名字所示 ,一個平均響應(yīng)整流器計算交流電壓得平均絕對值 (或交流和直流 )或者當(dāng)前的全波整流或低通濾波輸入信號，這個接近平均值。 輸出結(jié)果 ,一個直流平均等級 ,按增加 (或減少 )增益來平衡 。這種平衡因素轉(zhuǎn)換的直流平均讀入到一個真有效值等價于波形的測量。例如 ,一個正弦波電壓的平均絕對值是 VPEAK 倍 ,相應(yīng)的有效值是 VPEAK。因此 ,對于正弦波電壓 ,所需的平衡因素是 ()。 與測量平均值形成對比 ,真有效值的波形測量是一種世界通用方式 ,允許選擇所有類型的電壓 (或電流 )波形被比作一個到另一個和到直流。 有效值就是 在相同的電阻上分別通以直流電流和交流電流，經(jīng)過一個交流周期的時間，它們在電阻上所損失的電能相等 。 1V 的交流與 1V的直流在同一電阻上產(chǎn)生相同的熱量。 數(shù)學(xué)的均方根值電壓值的定義 (使用一個簡化方程 ) 這包括把信號平方 ,做平均值 ,然后在做平方根的計算。 真有效值的轉(zhuǎn)換器是靈巧的整流器 。他們提供一個準(zhǔn)確的真有效值讀取無論是哪類波形的測量。然而 ,平均響應(yīng)轉(zhuǎn)換器當(dāng)他們的輸入信號偏離事先標(biāo)定的波形會出現(xiàn)誤差 。產(chǎn)生誤差的大小取決于波形的被測形式。例如 ,如果一個平均響應(yīng)轉(zhuǎn)換器被校準(zhǔn)去測量正弦波電壓 ,然后又用于測量對稱方波和直流電壓，轉(zhuǎn)換器就會產(chǎn)生 (讀入 )高于真有效值 11%的計算誤差 (見表 4)。 計算穩(wěn)定時間使用圖 16 圖 16 可以用來得到粗略的估計 AD736 解決輸入電平振幅下降所需的時間。真有效值轉(zhuǎn)換器來解決兩次提取圖形之間的差別所需的 凈時間 (初始時間減去最終穩(wěn)定時間 )。例如 ,考慮以下條件 : 一個 33μ F 平均電容器 ,一個初始有效值為 100mV 的輸入電平 ,和一個最終 (減少 )1 mV 輸入電平。從圖 16,初步建立時間(這里的 100mV 的線與 33μ F的線相交 )大約是 80毫秒。 相應(yīng)的到達新的或最終輸入的 1 mV 電平所需的穩(wěn)定時間約為 8秒。因此 ,電路來解決新值的凈時間是 8秒減 80 毫秒 ,即 秒。注意到電容器 /二極管組合所固有的衰減平滑特性 ,這是總穩(wěn)定時間到最終值 (即不是穩(wěn)定時間到 13 1%,%,等等 ,最終值 )。此外 ,本圖提供了最壞情況的 穩(wěn)定時間，是因為 AD736處理遞增的輸入電平非常迅速。 CAV 有效值 (RMS)測量的最佳選擇 由于外部平均值電容器 CAV,在有效值計算時保存整流輸入信號 ,其值直接影響有效值的測量精度 ,特別對于低頻來說。此外 ,因為平均電容器在有效值核心穿過一個二極管。當(dāng)輸入信號減小時，平均時間常數(shù)以指數(shù)形式增加。這意味著只要輸入電壓降低 ,誤差由于非理想的平均而值減小 ,而電路所需處理新的有效值電壓的時間增加了。因此 ,低輸入電平使電路工作的更好 (由于平均值增加 ),增加了測量操作時的等待時間。很明顯 ,當(dāng)選擇了 CAV,精確計算 與需要到達的穩(wěn)定時間是一種平衡關(guān)系。 通過的平均響應(yīng)連接的快速建立時間 由于在圖 19展示出的平均響應(yīng)關(guān)系沒有使用 CAV 平均電容器 ,其穩(wěn)定時間不隨輸入信號電平變化。它僅由 RC時間常數(shù)的 CF 和內(nèi)部 8 kΩ電阻在輸出放大器的反饋路徑上而決定。 14 直 流誤差、輸出的波紋 ,和平均誤差 圖 20顯示了典型的 AD736正弦輸入 的 輸出波形應(yīng)用。 所有都是真實 的設(shè)備 ,理想 的輸出 VOUT = VIN是永遠不能達到這樣的 。相反 ,輸出既含有直流輸 和交流誤差 的組成部分。如圖 20時 ,直流誤差是 區(qū)別 于 平均輸出信號 (當(dāng)所有的輸出脈動都 被外部濾波 掉了 )和理想的直流輸出。直流誤差 的組成僅僅是平均值由于電容的使用 。 即使再多的后置 濾波 (也就是 用一個非常大的 CF)允許輸出電壓 等 于理想 值。交流誤差組成 ,一個輸出脈動 ,能夠被很容易被消除通過使用一個足夠大的 濾波電容器、 CF。 在大多數(shù)情 況下 ,直流和交流誤差的成分需要被 考慮 當(dāng)選擇合適的電容器 CAV和電容器 CF的值時 。這綜合誤差 ,代表著最大的不確定 度 量 ,是所謂的平均誤差它等于輸出脈動的峰值加上 直流誤差。 當(dāng) 輸入頻率的升高 ,兩者誤差部分 迅速減少 。如果輸入頻率加倍 ,直流誤差和脈動減小到 四分之一和原始值的一半，迅速成為無關(guān)緊要的因素。 交流測量精度 和振幅因數(shù) 當(dāng)決 定一個交流 測量的精確度 輸入波形 的 振幅因數(shù)常常被忽視。振幅因數(shù)被定義為最大信號振幅與有效值振幅之比 (振幅因數(shù) = VPEAK / V rms)。許多常見的波形 ,如正弦波和三角波 ,有相對較低的振幅因數(shù) (≤ 2)。其他波形 ,如低 頻寬比脈沖序列 和可控硅波形 ,具有高振幅因數(shù)。 這些類型的波形需要很長的平均時間常數(shù) (在脈沖之間需要很長的周期達到最終的平衡 )。圖 8顯示附加的誤差 對比，對于各種各樣的 CAV值的 AD736振幅因數(shù)。 應(yīng)用 輸入的連接 AD736的輸入 類似 一個 帶著同向和反向的 運算放大器。輸入 級是 結(jié)型場效應(yīng) 15 管 (JFET)可以由 1腳和 2腳輸入 。指定為高阻抗輸入、 腳 2直接連接到 結(jié)型場效應(yīng)管 （ JFET） 門。 腳 1是低阻抗輸入因為縮放電阻連接 到 第二 個 結(jié)型場效應(yīng)管(JFET)門。 門電阻沒有在外部連接 ,是不容易 servoed外部的電壓水平的門 ,第一 JFET,像一個經(jīng)典的反饋電路。 這個功能導(dǎo)致典型的 8 kΩ 輸入 阻抗 涉及到地或參考電平 。該輸入 裝置 提供了四個輸入配置如圖 21,圖 22,圖 23,圖 24。圖 21圖22展 示高阻抗配置 ,圖 23和圖 24展 示低阻抗 關(guān)系 用于擴展輸入電壓范圍。